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隨鉆震擊器

產品名稱:隨鉆震擊器

產品型號:JZ

產品品牌:QX

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圖片1.jpg

1. 概述

ZJ型隨鉆震擊器是連接在鉆具中,隨鉆具進行鉆井作業的井下工具。若在正常鉆井過程中因種種原因井下發生遇阻、遇卡或卡鉆時,可以啟動震擊器進行上擊或下擊,及時解除井下卡鉆事故。隨鉆上擊器和隨鉆下擊器是配套使用的,也可因井下作業需要,單獨下井使用。它是打定向井、深井必不可少的工具。

使用隨鉆震擊器具有如下優點:

1.1 隨鉆密封性能好,隨鉆具使用周期500小時左右,超過了一支鉆頭的使用時間,所以不會因隨鉆本身不能使用的原因而起鉆影響純鉆時間。

1.2 可以隨震擊需要產生上擊或下擊。

1.3 解除井下卡鉆事故迅速及時,而且震擊效果好,這就給正常鉆井作業帶來了無比的優越性,不僅減少了事故,而且減少了因事故而帶來的無法估計的經濟損失。

1.4 使用時操作簡單方便,而且便于記憶,上提即產生上擊力,下放就產生下擊力,因而司鉆操作時不會搞錯。

2. ZSJ型隨鉆上擊器結構

6-11,隨鉆上擊器,由外筒部分、心軸部分、活塞部分和各部位的密封件組成。

外筒部分:刮子體、心軸體(左旋螺紋)、花鍵體、壓力體、沖管體。

心軸部分:心軸、延長心軸、沖管。

活塞部分(錐體組件):錐體、旁通體、密封體、密封體油封。

3. ZSJ型隨鉆上擊器工作原理

3.1 上擊器的回位

隨鉆上擊器采用液壓工作原理實現上擊,機構為錐形活塞結構,它是由錐體,旁通體,密封體和油封四件組成。在鉆井中,心軸呈拉開狀態。震擊時,需先下放鉆柱使心軸向下移動,此時錐體處上、下油腔的通道啟開,油流暢通,上擊器處于回位狀態(上擊器回位之力不得超過下擊器下擊噸位),直到心軸臺肩碰到刮子體為止,產品完全關閉。

3.2 貯能過程

上擊器心軸向上運動時(即司鉆上提鉆具),密封體上端面與錐體下端面貼合,上、下油腔關閉,此時液壓油只能從錐體底面的泄油槽通過,形成阻力,液壓油受壓,鉆柱受拉伸產生彈性伸長,同時鉆具貯存了能量,鉆具繼續伸長,儲能相應增加。

3.3 釋放震擊過程

當錐體活塞到達壓力體的卸荷腔的瞬時,受壓的液壓油以極高速度沿錐體外表面向下腔流動,高壓油腔突然減壓,受拉的鉆柱在彈性作用下以極高的速度向上運動,直到延長心軸上端面碰擊到花鍵體花鍵下臺肩面上,這就產生了猛烈的向上震擊。

4. ZXJ型隨鉆下擊器結構

6-12,隨鉆下擊器主要由內總成、外總成、卡瓦和各部位的密封件組成。

內總成主要零件:心軸、心軸接頭、卡瓦心軸、刮子套。

外總成主要零件:刮子體、心軸體、花鍵體、下連接體、套筒、調節環、上連接體、上接頭、滑套、間隔套。

5. ZXJ型隨鉆下擊器工作原理

下放鉆柱,卡瓦心軸與卡瓦產生相對移動,使卡瓦上的內棱帶卡住卡瓦心軸的棱帶,使工具處于準備工作狀態。當壓力達到預先調定噸位時,卡瓦內棱帶滑脫,突然釋放,套筒與震擊器上部鉆柱急劇下行,當刮子體端面撞擊到心軸臺肩時,產生猛烈向下震擊。

6. 使用操作

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6.1 下井前準備

6.1.1 隨鉆震擊器下井前必須做地面試驗,合格后方可投入使用。

6.1.2 檢查上、下擊器的卡箍應卡在心軸拉開部位。

6.1.3 檢查下擊器的調節噸位,保證在任何情況下調節噸位都不超過震擊器上部的鉆柱重量。

6.1.4 檢查油堵及調節環鎖釘是否有松動。

6.2 安裝位置(6-13隨鉆安裝位置)

6.2.1 上擊器安裝在下擊器之上,中部接撓性接頭。

6.2.2 下擊器與主鉆鋌之間接13根加重鉆桿。

6.2.3 震擊器上部不允許有比震擊器外徑大的鉆具或其它工具。而震擊器下部的主鉆鋌和其它工具只允許稍大于或等于震擊器的外徑。

6.2.4 震擊器下部鉆鋌的重量應大于預定的鉆壓,使震擊器處于受拉狀態下工作。

6.3 起下鉆作業

6.3.1 將震擊器用提升短節吊上鉆臺,嚴防碰擊。

6.3.2 涂好絲扣油,按規定扭矩將工具聯接在鉆柱上,提起鉆柱,取下心軸卡箍(卡箍取下后應保存好,以待起鉆時用。

6.3.3 起、下鉆過程中,決不允許將任何夾持吊裝工具卡在心軸拉開部位,以防損壞心軸。

6.3.4 震擊器在井內起、下鉆過程中始終處于全拉開狀態。

6.3.5 下鉆時嚴格控制下鉆速度,防止縮頸遇阻下擊器產生下擊損壞提升系統。

6.3.6 若下擊已發生,向上輕提鉆柱,將卡瓦回位,暫停止作業數分鐘,嚴防猛提。

6.3.7 若起下鉆過程中遇卡,可啟動震擊器解卡。

6.3.8 起鉆時,震擊器呈全拉開,必須在井口裝好心軸卡箍,可編入立柱放在鉆桿盒內。

6.3.9 震擊器不使用時,必須將表面清洗干凈,心軸露出部分涂抹鈣基潤滑脂,卡好卡箍,安全卸下鉆臺,嚴防碰擊。

6.4 正常鉆進

6.4.1 震擊器在受拉狀態下鉆進

在受拉狀態下的整個鉆進過程中,震擊器呈啟開狀態。兩部分的心軸均是拉伸狀態,震擊器下部的鉆鋌重量和泵壓對上擊部分的心軸、沖管以及下擊部分的心軸、刮子套的作用力都有助于工具的啟開。震擊器最好處在受拉狀態下工作。

6.4.2 震擊器加壓狀態下鉆進

震擊器也可以在受壓情況下工作。但給工具施加的壓力不能超過下擊器下井前預調的震擊噸位與泵壓施加于下擊器心軸、刮子套上的作用力之和的一半。

6.4.3 在震擊器加壓鉆進時,上擊器有可能關閉。上提鉆柱時,在下部鉆柱重量作用下,有可能產生輕微向上震擊。

6.4.4 無論震擊器在受拉或受壓狀態下鉆進,都必須送鉆均勻,嚴防溜鉆或頓鉆。

6.5 解卡作業

6.5.1 向上震擊

①下放鉆柱,使上擊器就位

②上提鉆柱使震擊器釋放。震擊強度由提升噸位控制。開始應用較低震擊力,以后逐漸增加。在一個調整噸位上多次震擊后再調整效果較好。最大震擊力決不允許超過震擊器以上鉆柱重量與上擊器最大釋放噸位之和。

6.5.2 向下震擊。

①需要下擊時,只須下放鉆柱上部重量超過下擊器預調噸位,震擊器將產生下擊。

②震擊后,提升鉆柱超過震擊器上部鉆柱重量35噸使下擊器回位。

③當下擊器下擊時,上擊器自動回位。因此上提負荷不能超過回位負荷或延續時間過長,以免引起上擊器釋放,對解卡不利。

7. 使用中的注意事項

7.1 最好不要單純當震擊工具用(指當井內發生卡鉆事故時才下隨鉆震擊器去解卡作業)。而要隨鉆具下入井中進行鉆井作業,卡鉆時即啟動震擊器解卡,才能體現出隨鉆的使用價值。

7.2 在井中要嚴格按圖6-13所示接裝,不可裝錯。接錯會影響產品的使用壽命,嚴重會使產品被折斷,發生井下故事。

7.3 因產品的拆裝要求較高,所以拆裝時需有專用的拆裝設備,不可亂拆。

7.4 裝錐體要特別小心,不可碰壞,有損壞者不能使用。

7.5 裝密封件時需按拆下時的方向裝配,不可裝反,裝反將失去密封性。

7.6 產品需注合格的L-HM32抗磨液壓油。不可亂注油。

7.7 產品裝配后需經地面試驗合格,才能下井使用。

7.8 上擊器和下擊器配套使用,能有效的處理起下鉆的遇阻,遇卡。

7.9 下井時上擊器呈拉開狀態,與鉆具連接好后卸掉卡箍??ü勘4婧?,以待起鉆重新卡住心軸拉開部位。7.10下鉆時快到井底前應特別小心。應先開泵循環,再慢慢地下到井底,切忌直通井底造成 “人為的下擊”——下擊器下擊。

7.11 井徑小的地方遇阻造成上擊器關閉時,應上提鉆具,并靜止懸吊鉆具510分鐘。

7.12上擊時,先下放鉆具(在井口鉆桿上刻一刻度,下放一個工作行程),直到指重表的讀數略小于上擊器以上鉆具的懸重(通常壓到心軸上的力為46),上擊器即回位(關閉)。再上提鉆具,上提懸重必須大于原懸重,然后司鉆剎把等候震擊,震擊力的大小是由上提鉆具拉力決定的,上提拉力從小到大逐漸增加,震擊效果也從小到大直至解卡。但上提拉力不能超過上擊器允許的最大震擊噸位。

7.13 上擊解卡作業中上提負荷的計算

一般方法是:震擊器上部的鉆柱重量加上所需的震擊力。但事實上這一負荷影響的因素較大,實際傳到震擊器上的釋放負荷與地面是不同的,這樣就會使震擊器在不同條件下震擊,主要是深而彎曲的井摩擦阻力的影響,其次是指重表誤差和震擊時開泵循環的效應。

定向井: G=G1-G2+G3+G4+G5+G6-G7

G—上提負荷

G1——原懸重(井內鉆具重量)

G2——上擊器以下鉆柱的重量

G3——震擊器所需的震擊力

G4——泥漿阻力,約為上拉力的5%

G5——摩擦阻力,定向斜井影響大,約為上提力的1020%

G6——指重表誤差(指重表本身精度決定

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